Расчетное обоснование применения трехлопастных винтовых свай на объекте «Быстровозводимое двухэтажное модульное здание», с. Нижнеленинское (ЕАО)
Компания «ГлавФундамент» приняла участие в реконструкции быстровозводимого двухэтажного модульного здания на пассажирском направлении смешанного пункта пропуска в селе Нижнеленинское (Еврейская автономная область), выполнив расчетное обоснование применения на объекте трехлопастных винтовых свай.
Село Нижнеленинское расположено на левом берегу р. Амур. В двух километрах от села находится ж/д станция Ленинск – конечная на линии из Биробиджана, а в село проложены подъездные пути. В настоящее время достигнута договоренность о продлении линии до китайского города Тунцзян. С этой целью будет построен железнодорожный мост в Китай.
Площадка строительства
Территория, прилегающая к зданию, ровная, незначительно изменена в результате освоения. Большая ее часть покрыта асфальтом.
В геоморфологическом отношении территория района относится к поверхности первой надпойменной террасы реки Амур.
Назначение винтовых свай
На основании данных о грунтовых условиях площадки строительства и данных о нагрузках от объекта в системах автоматизированного проектирования (САПР), базирующихся на методе конечных элементов (МКЭ), было выполнено моделирование работы винтовой сваи.
В результате под объект были рекомендованы сваи винтовые для сезоннопромерзающих грунтов широколопастные трехлопастные со следующими конструктивными и геометрическими параметрами:
- диаметр лопастей – 350 мм;
- толщина лопастей – 6 мм;
- конфигурация лопастей – для тугопластичных грунтов;
- диаметр ствола – 133 мм;
- толщина стенки ствола – 4,5 мм;
- длина сваи – 3 600 мм.
Выбор толщины металлопроката обусловлен коррозионной агрессивностью грунтов (КАГ) площадки строительства. Для уточнения правильности подбора данного параметра после выполнения расчета срока службы свай в грунте выполняется проверка соответствия остаточной толщины стенки ствола проектным нагрузкам и требованиям ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».
Подбор конфигурации лопастей, соответствующей грунтовым условиям площадки строительства, позволяет минимизировать нарушения структуры грунта при погружении, что обеспечивает соответствие несущей способности требованиям проектной документации (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей винтовых свай»).
На этапе проектирования также были индивидуально подобраны такие параметры винтовых свай как расстояние между лопастями, шаг и угол наклона лопастей.
Необходимость расчета межлопастного расстояния, шага и угла наклона лопастей обусловлена сложной зависимостью этих параметров от грунтовых условий и характера нагрузок от строения (подробнее «Особенности расчета двухлопастных винтовых свай»).
Проверка прочности сечения сваи и расчет изгибающего момента, выполненные специалистами компании, показали, что коэффициент использования сечения равен 0,356, следовательно, условие по обеспечению несущей способности выполняется с запасом.
